光学测量设备、流式细胞仪及光学测量方法技术

本发明专利技术提供了一种光学测量设备、流式细胞仪及光学测量方法。该光学测量设备包括：光照射单元，其用光照射流过流路的样品；光检测单元，其检测由于通过光照射单元的光照射而从样品发出的光学信息；以及速率信息添加单元，其向从光学信息获得的波形数据图添加对应于从光学信息获得的每单位时间的样品的流量的预定显示。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种使用流路来光学检测样品的光学测量设备。更具体地，本公开涉及一种光学检测流过流路的样品的光学测量设备、使用该光学测量设备的流式细胞仪、以及光学测量方法。
技术介绍
近年来，随着分析技术的发展，已开发出一种使诸如细胞或微生物的生物微粒或者诸如微珠的微粒流过流路、在流动过程中分别测量微粒、分析被测微粒以及随后分选出所期望微粒的技术。作为使用流路来分析和分选微粒的技术的一个代表实例，一种被称为流式细胞术的分析技术已在迅速发展。流式细胞术涉及一种分析技术，其中，分析和分选微粒，使得分析对象的微粒在液体中以对齐状态流动，用激光束照射微粒，以及检测由每个微粒发出的荧光或散射光。流式细胞仪的过程如下大致分为(I)流动系统、(2)光学系统、(3)电分析系统和(4)分选系统。(I)流动系统在流动系统中，分析对象的微粒被排列在流动单元(流路)中。更具体地，鞘液以预定速度流入流动单元，以及包括微粒的样品液在该状态下缓慢流入流动单元的中央核心。此时，由于层流原理，液体不会相互混合，且形成分层的流(层流)。鞘液和样品液的流入根据分析对象的微粒的大小等来调节，且随后使鞘液和样品液以各微粒对齐的状态流过。(2)光学系统在光学系统中，分析对象的微粒被诸如激光的光照射，并检测由微粒发出的荧光或散射光。流动系统(I)使微粒以各微粒对齐的状态流过激光照射单元。随后，每次一个微粒通过，针对每个参数使用光学检测器来检测由微粒发出的荧光或散射光，以及分析每个微粒的特征。(3)电分析系统在电分析系统中，由光学系统检测到的光学信息被转换成电信号(电压脉冲)。转换后的电信号经过模数(AD)转换，并基于通过计算机和软件分析的数据提取柱状图，以及随后进行分析。(4)分选系统在分选系统中，被测微粒被分开并收集。作为代表性分选技术，有一种进行分选使得向被测微粒施加正或负电荷、流动单元被插入彼此间具有电位差的两块偏转极板之间，且因此，带电微粒根据其电荷被吸引至其中一块偏转极板。诸如流式细胞术的在流路中分析和分选微粒的技术已被广泛用于各种领域，诸如医学领域、药物开发领域、临床检查领域、食品领域、农业领域、工程领域、法医学领域以及犯罪鉴别领域。尤其在医学领域，该技术在病理学、肿瘤免疫学、移植学、遗传学、再生医学、化学疗法等中发挥着重要作用。在流路中分析和分选微粒的技术在如上所述的非常广的领域范围内是必需的，且涉及(I)至(4)的过程的技术正在日益发展。例如，作为涉及光学系统(2)的技术，日本专利申请公开(JP-A)第2009-063305号公开了一种技术，其中，通过用定向光照射样品来获得流路中样品的位置信息，并基于该位置信息来照射定向光，从而防止非均匀照射和照射位置或聚焦位置的偏移。此外，日本专利申请公开第2010-256278号公开了一种技术，其中，进行光轴对准，使得通过基于由检测从检测流路中流动的微生物发出的荧光并将检测到的荧光转换成电信号的第一检测器检测到的荧光量来控制其内具有微生物检测芯片的平台的移动，以相对激发光的光轴来定位检测流路。同时，光轴对准在提高检测流过流路的样品的精度方面至关重要。尤其是近年来，已开发出使用安装在芯片内的微型流路来检测细胞的技术，并已投入实际使用，并且在这种片上实验室技术中，经常使用一次性芯片。为此，每次进行光轴对准的有效程度在提高实验效率方面非常 重要。在现有技术中，当检测到流过流路的样品时，通过用外部示波器观测或者观察数字原始波形的振幅或数据曲线来进行光轴对准。在该情况下，通过观察波形可直观地确定波形的振幅，但流过流路的样品频率可通过例如读取波形图的数值数据(事件/秒)来确定，且必须根据数值来进行光轴调节。另外，很难使样品以根据一定程度的流过流路的样品的密度来排列各样品的状态流过，且当两个以上样品在密集状态下流过时，可能出现所获得的波形数据具有两个以上峰值的异常率。为避免异常率，读取流过流路的样品频率非常重要。
技术实现思路
如上所述，在光学检测流过流路的样品的技术中，读取流过流路的样品频率非常重要。然而，在实际测量中，为识别流过流路的样品频率，例如，必须读取数值数据(事件/秒)以及波形图，并基于所读取的数值进行光轴调节、样品密度调节和样品流速调节。如上所述，由于很难直观地识别流过流路的样品频率，所以存在降低了其他操作或测量效率的问题。在这方面，本公开旨在提供一种能使流过流路的样品频率在光学检测流过流路的样品的技术中被直观识别的技术。作为为获得上述目标而潜心研究的结果，本申请的专利技术者基于根据检测到的光学信息将流动样品的频率转换成显示而非数值的思想，完成了本公开。根据本公开的实施方式，提供了一种光学测量设备，它包括光照射单元，其用光照射流过流路的样品；光检测单元，其检测由于光照射单元的光照射而从样品发出的光学信息；以及速率信息添加单元，其将对应于从光学信息获得的每单位时间的样品的流量的预定显示添加到从光学信息获得的波形数据图上。在根据本公开的光学测量设备中，流动样品的频率可显示在波形数据图上(B卩，波形数据图中)。根据本公开的光学测量设备还可包括光轴调节单元，其基于由速率信息添加单元添加的速率信息来进行光轴调节。在根据本公开的光学测量设备中，只要样品频率可被直观识别，由速率信息添加单元添加到波形数据图上的显示不具体限制，且例如，可使用向波形数据图添加预定计量条(meter bar)或预定颜色信息的方法。当添加预定颜色信息时，不特别限制具体方法，且例如，可使用向波形数据添加颜色信息的方法或向计量条添加颜色信息的方法。根据本公开的光学测量设备还可包括类型信息添加单元，其向从光学信息获得的波形数据图添加对应于从光学信息获得的样品的类型的预定颜色信息。根据本公开的光学测量设备可被适当用于流式细胞仪和光学测量方法中。更具体地，流式细胞仪可被配置为使得将基于由光检测单元检测的光学信息来分选样品的分选单元添加至根据本公开的光学测量设备。这里，将定义本公开使用的术语。在本公开中，“样品”涉及诸如细胞、微生物、脂质体、DNA和蛋白质的生物微粒，或者任何可流过流路的材料，诸如乳胶颗粒、凝胶颗粒和诸如工业颗粒的合成微粒。根据上述本公开的实施方式，由于在光学检测流过流路的样品的技术中可直观识别流动样品的频率，所以可有效进行各种类型的测量，且可提高分析精度。附图说明图1是示意性示出根据本公开的光学测量设备I的第一实施方式的示意性概念图。图2是示意性示出根据本公开的光学测量设备I的第二实施方式的示意性概念图。图3是用于描述由速率信息添加单元13执行的向波形数据图添加对应于每单位时间的样品流量的预定显示的方法的一个实例的示图。图4是用于描述作为由速率信息添加单元13执行的向波形数据图添加对应于每单位时间的样品流量的预定显示的方法的不同于图3的一个实例的示图。图5是用于描述作为由速率信息添加单元13执行的向波形数据图添加对应于每单位时间的样品流量的预定显示的方法的不同于图3和图4的一个实例的示图。图6是用于描述作为由速率信息添加单元13执行的向波形数据图添加对应于每单位时间的样品流量的预定显示的方法的不同于图3至图5的一个实例的示图。图7是示出由类型信息添加单元15执行的向波形数据图添加对应于样品类型的预定颜色信息的方法的一个实例的示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学测量设备，包括：光照射单元，其用光照射流过流路的样品；光检测单元，其检测由于所述光照射单元的光照射而从所述样品发出的光学信息；以及速率信息添加单元，其向从所述光学信息获得的波形数据图添加对应于从所述光学信息获得的每单位时间的所述样品的流量的预定显示。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：村木洋介，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：